CN104633892A - 柜式空调导风结构 - Google Patents

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冷少华
李越峰
邱名友
杨涛
高向军
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • F24F13/15—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre with parallel simultaneously tiltable lamellae

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Abstract

本发明涉及导风结构。本发明针对现有的柜式空调下翻摆叶时会造成柜机出风口变小，出风阻力变大，出风量减小，降低空调的制热量，造成噪声加大的问题，提供一种柜式空调导风结构，包括导风结构与执行结构连接，所述导风结构包括由上而下依次安装在机体出风口中的摆叶，至少有一组相邻的摆叶，其中安装在上方的摆叶的宽度大于其下方的摆叶宽度；所述执行结构，用于调整摆叶的张合角。通过将柜式空调室内机摆叶组设置为宽度渐变、上宽下窄的形式，区别于传统的等宽度平直摆叶；通过仿真分析发现，在相同的摆叶展开角度下，宽度渐变的摆叶相比传统的等宽度摆叶的压风效果更好。适用于柜式空调。

Description

柜式空调导风结构
技术领域
本发明涉及导风结构，特别涉及柜式空调的导风结构。
背景技术
目前，传统的柜式空调室内机(以下简称：柜机)，一般具有控制上下和水平出风方向的导风结构，俗称摆叶和羽根，用户可以根据自身需求通过调节导风结构来控制出风方向。对于柜机摆叶，一般采用等宽度的平直摆叶，用户可以通过手动调节或遥控器来控制出风方向。但在制热工况下,热空气受浮升力的影响会慢慢上浮(俗称：热空气较轻),如何将热空气下压而使出风能够吹至较低的位置是考验空调器性能优劣的标准之一,因为中医倡导“温足而凉顶”的养生之道,在秋冬季节热空气如果能集中在人体足部区域则更能满足人体对热舒适性的要求。对于传统柜机，制热工况下的摆叶压风效果一般，如果将热风吹至用户足部区域(即接近地面的位置)，或者用户位于距离空调较近的位置而有取暖需求时，则需要采用将摆叶尽量往下翻的方式来达到较好的压风效果，这样会造成柜机出风口变小，出风阻力变大，出风量减小，从而降低了空调的制热量，也可能造成噪声加大。
因此，如何提供一种柜式空调，更能满足消费者的实际需求是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是提供一种柜式空调，以达到解决现有的柜式空调下翻摆叶时会造成柜机出风口变小，出风阻力变大，出风量减小，降低空调的制热量，造成噪声加大问题的效果。
本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，柜式空调导风结构，包括导风结构与执行结构连接，所述导风结构包括由上而下依次安装在机体出风口中的摆叶，至少有一组相邻的摆叶，其中安装在上方的摆叶的宽度大于其下方的摆叶宽度；
所述执行结构，用于调整摆叶的张合角。
具体的，当摆叶闭合时，安装在上方的摆叶部分盖设在其下方的摆叶上。
具体的，所述摆叶宽度的总和大于出风口的高度。
具体的，所述摆叶张合角为-90度～90度。
具体的，所述执行机构为齿轮传动结构。
本发明的有益效果是通过将柜式空调室内机摆叶组设置为宽度渐变、上宽下窄的形式，区别于传统的等宽度平直摆叶；通过仿真分析发现，在相同的摆叶展开角度下，宽度渐变的摆叶相比传统的等宽度摆叶的压风效果更好；在达到近似的制热温度场分布条件下，宽度渐变摆叶的摆叶展开角度小于传统的等宽度摆叶的展开角度，并提供更大的风量；
并且，摆叶组总宽度大于出风口宽度，摆叶闭合时，相邻摆叶有部分重叠，摆叶的出风量大于原摆叶情况。
附图说明
图1为本发明实施例中的原导风结构闭合图；
图2为本发明实施例中的原导风结构展开图；
图3为本发明实施例中的导风结构展开图；
图4为本发明实施例中的导风结构展开图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例详细描述本发明的技术方案：
本发明针对现有的柜式空调下翻摆叶时会造成柜机出风口变小，出风阻力变大，出风量减小，降低空调的制热量，造成噪声加大的问题，提供一种柜式空调导风结构，包括导风结构与执行结构连接，所述导风结构包括由上而下依次安装在机体出风口中的摆叶，至少有一组相邻的摆叶，其中安装在上方的摆叶的宽度大于其下方的摆叶宽度；所述执行结构，用于调整摆叶的张合角。通过将柜式空调室内机摆叶组设置为宽度渐变、上宽下窄的形式，区别于传统的等宽度平直摆叶；通过仿真分析发现，在相同的摆叶展开角度下，宽度渐变的摆叶相比传统的等宽度摆叶的压风效果更好；在达到近似的制热温度场分布条件下，宽度渐变摆叶的摆叶展开角度小于传统的等宽度摆叶的展开角度，并提供更大的风量；并且，摆叶组总宽度大于出风口宽度，摆叶闭合时，相邻摆叶有部分重叠，摆叶的出风量大于原摆叶情况。
实施例
本例提供一种柜式空调导风结构，如图3及图4所示，包括导风结构与执行结构连接，所述执行结构为齿轮传动结构，用于调整摆叶的张合角，所述摆叶张合角为-90度～90度。所述导风结构包括由上而下依次安装在机体出风口中的摆叶，其中安装在上方的摆叶的宽度大于其下方的摆叶宽度。如图1及图2所示，现有的柜式空调导风结构中采用等宽度的平直摆叶，所有摆叶的长度都相同。用户可以通过手动调节或遥控器来控制出风方向。但在制热工况下,热空气受浮升力的影响会慢慢上浮(俗称：热空气较轻),如何将热空气下压而使出风能够吹至较低的位置是考验空调器性能优劣的标准之一,因为中医倡导“温足而凉顶”的养生之道,在秋冬季节热空气如果能集中在人体足部区域则更能满足人体对热舒适性的要求。对于传统柜机，制热工况下的摆叶压风效果一般，如果将热风吹至用户足部区域(即接近地面的位置)，或者用户位于距离空调较近的位置而有取暖需求时，则需要采用将摆叶尽量往下翻的方式来达到较好的压风效果，这样会造成柜机出风口变小，出风阻力变大，出风量减小，从而降低了空调的制热量，也可能造成噪声加大。而本例中提供的导风结构，其中安装在上方的摆叶的宽度大于其下方的摆叶宽度。宽度渐变、上宽下窄的形式区别于传统的等宽度平直摆叶；通过仿真分析发现，在相同的摆叶展开角度下，宽度渐变的摆叶相比传统的等宽度摆叶的压风效果更好；在达到近似的制热温度场分布条件下，宽度渐变摆叶的摆叶展开角度小于传统的等宽度摆叶的展开角度，并提供更大的风量。
并且，现有技术中，如图1所示在摆叶闭合时，上方摆叶的底部与下方摆叶的顶部接触，所有摆叶高度的总和与导风口高度相同。假设原摆叶自下而上分别为a1、a2、a3……aN，每个对应的宽度为A，出风口高度为H，对于原摆叶则有，A×N≈H；而如图3所示，本例的摆叶宽度的总和大于出风口的高度。当摆叶闭合时，安装在上方的摆叶部分盖设在其下方的摆叶上。摆叶自下而上分别为b1、b2、b3……bN，对应的宽度分别为B1、B2、B3……BN。但对于新摆叶，(B1+B2+B3+……+BN)>H,且B1≤B2≤B3≤……≤BN。
为了确认本例的导风结构的效果，本例中采用对现有技术中的导风结构及本例提供的导风结构分别将其中的摆叶打开至30°角，对其进行温度分布仿真，实验表明本例中提供的导风结构将现有技术中的热空气吹至地面的点距离空调机的水平距离从3m左右缩短为1.5m左右。当摆叶15°角的时候，热空气最低能够吹到的水平面与地面之间的距离从0.6m左右缩短为0.1m左右。由此可见，新摆叶的压风效果远远好于原摆叶的压风效果。同时，仿真结果数据显示，使用本例的导风结构后房间温度分布与使用现有技术中的导风结构的房间温度分布类似，房间内典型平面的平均温度差异<0.8℃,但本例的导风结构仿真出风量相比现有技术中的导风结构大10.2m3/h。即说明，在摆叶相同角度情况下，新摆叶的压风效果优于原摆叶；在类似房间温度场的情况下，新摆叶的出风量大于原摆叶情况。
摆叶的导风作用源于科恩达效应。科恩达效应也称为附避作用，流体(水流或气流)有离开本来的流动方向，改为随着凸出的物体表面流动的倾向。当流体与它流过的物体表面之间存在表面摩擦时(也可以说是流体粘性)，只要曲率不大，流体会顺着物体表面流动。根据牛顿第三定律，物体施与流体一个偏转的力，则流体也必定要施与物体一个反向偏转的力。这种力在轻质物体上体现得非常明显，如汤勺。因此摆叶设计成弧形更能体现出这种效果，但是由于柜机在制冷和制热工况的吹风方向一般是通过摆叶的上翻和下翻来实现的，因此为了兼顾向上和向下的出风方向市面上的柜机摆叶一般是平直的，且关机时摆叶闭合刚好封闭出风口。在制热工况下，由于热空气的上浮作用，一般通过摆叶下翻使得出风方向向下倾斜，从而将热量更多集中在房间底部，再通过热空气的上浮作用，使得人体活动区域内的温度慢慢升高最后达到稳定状态，但是由于传统的柜机摆叶面积小且上下宽度相等，造成空调出风不集中、且向下压风效果一般。本例的宽度渐变、上宽下窄摆叶使得出风更集中，向下压风效果更好，从而将热量更多集中在房间底部，且增加了人体活动区的温度，这主要是因为新型摆叶加强了出风口气流的科恩达效应。
需要指出的是，由于对相同技术领域的普通技术人员来说是很容易在此基础上进行若干修改和改动的。如：图示摆叶均为平面，但如果摆叶不是平面的情况，本专利中所述的新摆叶结构设计原理也是类似的。因此，本说明书并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (10)

1.柜式空调导风结构，包括导风结构与执行结构连接，所述导风结构包括由上而下依次安装在机体出风口中的摆叶，所述执行结构，用于调整摆叶的张合角，其特征在于，至少有一组相邻的摆叶，其中安装在上方的摆叶的宽度大于其下方的摆叶宽度。
2.根据权利要求1所述的柜式空调导风结构，其特征在于，当摆叶闭合时，安装在上方的摆叶部分盖设在其下方的摆叶上。
3.根据权利要求1或2所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述摆叶宽度的总和大于出风口的高度。
4.根据权利要求3所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述摆叶宽度的总和大于出风口的高度。
5.根据权利要求1或2所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述摆叶张合角为-90度～90度。
6.根据权利要求3所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述摆叶张合角为-90度～90度。
7.根据权利要求4所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述摆叶张合角为-90度～90度。
8.根据权利要求7所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述执行机构为齿轮传动结构。
9.根据权利要求1或2所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述执行机构为齿轮传动结构。
10.根据权利要求3所述的柜式空调导风结构，其特征在于，所述执行机构为齿轮传动结构。
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